Assessment of brittle fracture theory based on mesoscopic fracture mechanics of multiple grain/pore systems in graphite and SiC

中西 幸紀*; 荒井 長利; Burchell, T. D.*

Extende Abstracts, International Symposium on Carbon, Science and Technology for New Carbons, p.332 - 333, 1998/00

原子炉用セラミック系材料の工学的物性値の統一的予測法の検討として、メソスコーピック組織(結晶粒子と気孔の集合組織)の強度特性への影響を理論的に調べた。基本とした確率論的脆性破壊理論は筆者の一人であるBurchellが開発したものである。本研究では、原研の黒鉛材料及びSiCセラミックスの引張破壊データを参照し、結晶粒子気孔の寸法が大巾に異なる材料系に対して、その理論の適用性を検討した。この検討結果は、粒子径範囲が1~1000m、気孔径範囲が1数mmの実用セラミックスの引張り強度の予測が統一的に可能であることを示した。なお、本研究は外国人研究者招へい制度の共同研究を契機として、原研独自の研究を含めてまとめたものである。

HTTR実機用ハステロイXRの総合特性評価,その3; 溶加材の製作および溶接性

渡辺 勝利; 中島 甫; 斉藤 貞一郎*; 高津 玉男*; 小池上 一*; 樋口 洵*; 仲西 恒雄*; 佐平 健彰*; 丸七 香樹*; 竹入 俊樹*

JAERI-Research 94-046, 50 Pages, 1994/12

JAERI-Research-94-046.pdf:2.23MB

HTTR実機用ハステロイXRと同一ヒートの母材および実機用溶加材を用いて、溶接部の化学分析、金属組織観察、硬さ試験、FISCO試験および曲げ試験を行い、総合特性評価の一環として溶接性を検討した。得られた結果はいづれの試験においても良好な特性を示した。特に最もcriticalなpassである曲げ試験においては溶加材中のB量およびC量の最適化を図ったことにより、溶接割れ感受性が充分に低いことが分った。これらのことにより、実機用溶加材の優れた性能および狭開先化の有効性を確認するとともに、実機適用上の工学的な問題はないことが結論された。

溶接割れ感受性を低減したハステロイXR系合金用溶加材の開発

渡辺 勝利; 中島 甫; 佐平 健彰*; 丸七 香樹*; 竹入 俊樹*; 斉藤 貞一郎*; 高津 玉男*; 仲西 恒雄*; 小池上 一*; 樋口 洵*

耐熱金属材料第123委員会研究報告, 33(2), p.227 - 242, 1992/00

ハステロイXR系合金の高温構造物用溶加材の開発を目指して、重回帰分析により合金設計を行った7種の溶加材を用いてハステロイXR系合金の溶接性およびTIG溶接部の高温強度特性を検討した。すなわち、溶接性に関しては溶着金属の化学分析、曲げ試験、フィスコ割れ試験、金属組織観察および硬さ測定、高温強度特性に関しては、引張試験およびクリープ試験を行った。得られた結果は、溶加材中のB量およびC量の最適化を図ることにより高温強度特性を損うことなく、溶接部の割れ感受性を低減できることが分った。また、クリープ破断時間に関して、実測値と重回帰分析により求めた予測値とが、比較的よく一致することから、提案した合金設計法の妥当性が明らかになった。

ハステロイXR系合金用溶加材の開発研究; 薄肉構造物用溶加材を用いた総合特性評価

渡辺 勝利; 中島 甫; 佐平 健彰*; 丸七 香樹*; 竹入 俊樹*; 斉藤 貞一郎*; 高津 玉男*; 仲西 恒雄*; 辻 宏和; 塚田 隆

JAERI-M 91-181, 81 Pages, 1991/11

JAERI-M-91-181.pdf:4.91MB

本報は工業規模溶解した溶加材を用いて、ハステロイXR系合金の溶接性およびTIG溶接部の総合特性評価を行うことを目的として、一連の共同研究により得られた成果を述べたものである。即ち、これまでに実験室規模で進めてきた薄肉構造物用溶加材の開発研究成果をもとに、ハステロイXR母材の化学組成範囲内においてB等の微量元素含有量を最適化した溶加材を工業規模で溶製し、TIG溶接部について、B拡散挙動ならびに溶接、腐食、時効脆化および高温強度等の諸特性を調べた。得られた結果は本溶加材の量産化の見通しを得るとともに、溶接性および溶接部ともに良好な特性を示したことから、目標を達成し得る諸性能を有する溶加材を開発できたと結論された。